多組分耦合反應(yīng)模型在含鈮鐵水渣金反應(yīng)中的應(yīng)用研究.pdf

1、我國鈮資源豐富,包頭白云鄂博礦是多金屬共生礦,占有全國約95％的鈮資源儲備量,但由于其資源共生關(guān)系復(fù)雜且含鈮礦中鈮品位低,造成我國在開發(fā)、利用該礦產(chǎn)資源時存在諸多的困難。含鈮鐵水含有豐富的鈮資源,為高效合理的利用這部分鈮資源,我國科研工作者進行了大量的實驗和工藝研究,并取得了一定的進展。含鈮鐵水冶煉過程中所涉及的渣-金反應(yīng)體系包含多個反應(yīng),這些反應(yīng)同時發(fā)生,互相耦合、影響,使得反應(yīng)體系變得十分復(fù)雜。
　　本文從多組分耦合反應(yīng)模型基

2、本思想出發(fā),建立鈮氧化物直接合金化模型;將含鈮鐵水底吹氧氣傳氧模型與多組分耦合反應(yīng)模型結(jié)合,建立中頻電爐底吹氧氣脫硅保鈮模型,采用C++語言進行編譯,利用模型分別對鈮渣直接合金化實驗以及含鈮鐵水底吹氧氣脫硅保鈮實驗進行數(shù)值模擬,將多組分耦合反應(yīng)模型應(yīng)用到含鈮鐵水的渣-金反應(yīng)過程中,對含鈮鐵水渣-金反應(yīng)動力學(xué)過程進行描述。
　　通過模型的計算,得出的結(jié)論如下:
　　(1)鈮氧化物直接合金化過程的數(shù)學(xué)模型以及含鈮鐵水底吹氧氣進行

3、脫硅保鈮實驗的數(shù)學(xué)模型適用于含鈮鐵水冶煉的渣-金反應(yīng)動力學(xué)過程。
　　(2)用鈮渣直接作為添加劑進行合金化過程中,鋼液中初始[Si]含量及渣中(％FeO)與(％Nb2O5)比值大小的變化對(Nb2O5)的還原速率以及平衡時鋼液中的[Nb]含量影響較大,熔池反應(yīng)溫度的變化所產(chǎn)生的影響相對較弱。
　　(3)底吹氧氣脫硅保鈮實驗中加入成分為CaO(60％)-CaF2(25％)-SiO2(15％)的造渣劑,能夠有效的抑制鈮的氧化,增